Alberich型水下声学覆盖层隔声特性及机理分析

摘要

水下结构敷设隔声覆盖层是阻断内部噪声向外传播的有效途径之一.通过在材料和水介质之间建立"阻抗失配"阻隔声波向外传播.本文基于COMSOL有限元软件,以Alberich型圆柱空腔覆盖层为研究对象,分析了内部周期分布不同尺寸空腔时的声学性能.并采用等效参数法将带空腔的覆盖层等效为均匀介质,分析了其隔声机理.结果表明,相同空腔填充率的情况下,圆柱空腔的直径较大时覆盖层与水的阻抗失配比更大,隔声性能更好.大空腔引起的低频隔声峰值与整个覆盖层在该频域内等效声速的减小有关.此外,分析得出低频的隔声峰值是由上盖板的弯曲振动引起.最后文章分析了静水压力对覆盖层声学性能的影响,随着静水压力的增大,材料的等效声速增大,覆盖层的隔声性能下降.